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采用数字信号处理器优化视频编码器(2)

时间:2024-03-26 14:56来源:[db:来源] 作者:admin 点击:
图2:显示计算运动矢量后剩余编码量的P 帧及参考帧。 视频压缩标准仅指定位流语法与解码进程,从而使编码器拥有很大的创新空间。速率控制也是一个

  

  图2:显示计算运动矢量后剩余编码量的P 帧及参考帧。

  视频压缩标准仅指定位流语法与解码进程,从而使编码器拥有很大的创新空间。速率控制也是一个可以创新的领域,使编码器能分配量化参数,从而以适当的方式确定视频信号中的噪声。此外,高级H.264/MPEG-4 AVC标准还可提供宏块大小、运动补偿四分之一像素分辨率(quarter-pel resolution)、多参考帧、双向帧预测(B帧)以及自适应环内去块滤波(in-loop deblocking)等多种选择,从而既提高了灵活性同时还增强了功能。

  多样化的应用需求

  视频应用要求差异很大。高级压缩标准的各种特性为技术人员提供了广阔的空间,在复杂性、延迟以及其他约束实时性能的因素之间获得最佳平衡。例如,我们可以设想,视频电话、视频会议以及数码摄像机(DVR)对视频就有着不同的要求。

  视频电话与视频会议

  就视频电话与视频会议应用而言,传输带宽通常是最重要的问题。根据链接的不同,带宽传输的范围可介于每秒数十到数千KB之间。在某些情况下,我们可以确保传输速度,但对于互联网及众多企业内部网而言,传输速度会有很大差异。因此,视频会议编码器通常需要满足不同类型的链路,并应实时适应不断变化的可用带宽。发送系统收到接收端条件后,应不断调节编码输出,以确保尽可能以最少的视频中断提供最佳的视频质量。如果条件较差,则编码器可以采取降低平均比特率、跳帧或更改图像组(GoP,即I帧与P帧相混合)等方法来应对。I帧的压缩程度低于P帧,因此带有较少I帧的GoP所需的整体带宽较低。由于视频会议的可视内容通常不会变化,因此可减少I帧的使用数量,使其低于娱乐应用的水平。

  H.264采用自适应环路内去块滤波器处理块的边缘,以保持视频在当前帧与后续帧之间的平滑,从而提高视频编码质量,这点在低比特率时尤其有效。此外,关闭过滤器也能提高在既定比特率下可视化数据的数量,并可将运动估算分辨率从四分之一像素精度提高到二分之一乃至更高。在某些情况下,我们可能需要降低去块滤波质量或降低分辨率,从而减小编码工作的复杂性。

  由于互联网的分组提供不能确保质量,因此视频会议通常能从可提高容错率的编码机制中受益。如图3所示,P帧的连续图像条(progressive strip)可用做帧内编码(I图像条),这样在初始帧之后就不再需要完整的I帧了,并能减少整个I帧被丢弃和图像破损的问题。 (责任编辑:admin)

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